Le lune di Giove

Fra tutti i pianeti, Giove è quello che ha il movimento di rotazione più rapido: la durata del giorno è di sole 9 ore e 55 minuti; nelle regioni equatoriali, inoltre, la velocità di rotazione è leggermente superiore. Ciò significa che un punto situato sull'equatore gioviano si muove alla velocità di 35 400 km/h, mentre su quello terrestre la velocità è di 600 km/h circa. Per effetto delle diverse velocità di rotazione ai poli e all'equatore ed essendo anche sottoposto alla forza centripeta, Giove presenta un marcato schiacciamento ai poli, per cui il diametro equatoriale risulta maggiore dell'asse polare di circa 9 400 km.

Sebbene il suo volume sia i 316 volte quello della Terra, la sua massa è soltanto 318 volte maggiore. Giove sarebbe costituito per almeno tre quarti dai gas più leggeri, gli stessi più comunemente reperibili nel Sole e nelle altre stelle. La sua composizione è quindi fondamentalmente più simile a quella del Sole che a quella della Terra. Nell'atmosfera sono stati individuati il gas metano e l'ammoniaca, insieme a piccole quantità di etano e di acetilene.

Una caratteristica interessante di Giove è quella di emettere energia in misura 2,5 volte maggiore di quella che riceve dal Sole. Si riteneva che questa tonte di energia scaturisse da un lento processo di contrazione del pianeta, mentre i modelli più recenti ipotizzano che questa quantità di calore irraggiato in eccesso sia dovuta all'energia termica che rappresenta il residuo del calore prodottosi nella fase primordiale della formazione del pianeta dalla nebulosa solare. In questo modo il pianeta, irradiando continuamente calore verso lo spazio, si raffredda e quindi il fenomeno della contrazione diviene effetto e non causa del bilancio energetico negativo.

Giove è dotato di un campo magnetico estremamente intenso e inoltre caratterizzato da emissioni radio molto torti, provenienti da due bande relativamente larghe dello spettro.

Queste emissioni sono attribuite all'azione del campo magnetico del pianeta (emissioni decimetriche), mentre le radiazioni decametriche sembrano attribuibili a scariche elettriche sporadiche nell'atmosfera o nella lonosfera. La direzione del campo magnetico è opposta a quella terrestre e, salvo che in prossimità del pianeta, il campo appare dipolare come quello terrestre.

Attorno a Giove ruotano 16 satelliti; i quattro più grandi, lo, Europa, Ganimede e Callisto, hanno dimensioni e caratteristiche quasi planetarie, mentre i rimanenti sono piccoli e di difficile osservazione.

lo, il più interno dei satelliti galileiani, appare di color arancione con macchie più scure. Le sue dimensioni si avvicinano molto a quelle della nostra Luna. La densità è di circa 3,5 g/cm3, molto simile a quella del pianeta Marte. La caratteristica più importante di questo satellite è una violenta attività vulcanica. Durante le missioni Voyager si sono viste eruzioni di lava relative a ben 8 vulcani. lo ha1ormai consumato tutta l'acqua contenuta nel suo interno in tempi remoti ed ora erutta principalmente composti ricchi di zolfo, che causano il suo tipico colore superficiale. I gas vulcanici contribuiscono alla presenza di una tenue atmosfera di sodio e solfuri, che si estende come una nube lungo l'orbita del satellite.

Il calore interno necessario a mantenere un'attività vulcanica così marcata trae origine da forze di tipo mareale esercitate su Io da Giove e dagli altri satelliti galileiani.

Europa appare rivestito da una crosta di ghiaccio. La sua superficie è completamente liscia; su di essa si notano però profonde spaccature, simili a giganteschi crepacci. La mancanza di grandi crateri da impatto implica che la crosta superficiale di Europa si sia formata dopo l'intenso bombardamento meteoritico avvenuto nelle prime fasi evolutive del Sistema Solare. Il calore interno, inferiore a quello di lo ma sempre notevole, ha permesso la fuoriuscita di colate laviche composte essenzialmente d'acqua che, scorrendo in superficie, hanno ricoperto il satellite di una crosta di ghiaccio.

Ganimede rappresenta una fase di evoluzione geologica più antica dei precedenti. La sua superficie è essenzialmente ghiacciata e presenta molti crateri da impatto. Le zone più antiche sono molto scure, ma su di esse si evidenziano molto bene i crateri più recenti, in quanto l'impatto che li ha causati ha permesso al ghiaccio pulito sottostante di uscire In superficie. I crateri appaiono perciò come macchie bianche da cui si diparte una struttura a raggiera dovuta al materiale scagliato tutt'attorno. Altra caratteristica peculiare è la presenza di veri e propri ghiacciai che si allungano a forma di lingua; essi sono probabilmente dovuti a colate di lava acquosa fuoriuscita in tempi più o meno remoti.

Callisto è il più antico tra i quattro satelliti galileiani oltre che il più lontano da Giove. La superficie è ghiacciata, molto scura e costellata di crateri da impatto. Alcuni di questi ultimi sono davvero enormi (il più famoso è il .Valhalla). Intorno al cratere si allarga tutta una serie di anelli concentrici che si estendono per centinaia di chilometri. La caduta di un piccolo asteroide o di una cometa causò lo scioglimento del ghiaccio e il propagarsi di onde, il freddo intenso congelo il sistema ondoso prima che esso sparisse lasciando così testimonianza dell'impatto. Una certa importanza è rivestita anche dal piccolo Amaltea che orbita attorno a Giove a una distanza di "soli" 180.000 km. Esso ha una forma molto allungata le cui dimensioni sono all'incirca 270 X 170 X 150 km. Lìasse più lungo è rivolto verso il pianeta in accordo con le forze mareali. Amaltea ha un colore rossiccio dovuto alla caduta su di esso di polvere vulcanica ricca di solfuri espulsi da Io ed in lenta caduta verso Giove.